李小雄

（五礦二十三冶建設集團有限公司，長沙410000）

1 引言

近年來，我國建筑樁基施工中，樁端后注漿施工技術的應用越加廣泛。與常規(guī)灌注樁技術相比，樁端后注漿技術在提高地基土承載力方面優(yōu)勢顯著，且可有效減小沉降，獲得了各施工單位的一致認可。本文以灌注樁后注漿施工技術為研究對象展開詳細分析。

2 灌注樁后注漿技術原理

樁基礎是建筑工程中的常見基礎形式，尤其是隨著高層建筑以及大型建筑的出現，樁基礎的運用越加廣泛。鉆孔灌注樁具有施工簡單、承載力大、經濟性好等優(yōu)勢，且在樁長、樁徑選擇等方面較為靈活，施工不受季節(jié)控制，可適應各類地層。目前，在建筑工程施工中，鉆孔灌注樁施工樁長、樁徑不斷增加，樁長可達150 m，樁徑可達3 m。然而，根據建筑工程實踐情況來看，灌注樁施工中還存在不少問題，如樁側泥皮與應力松弛、樁端沉渣與持力層擾動、樁身混凝土質量差、樁豎向設備承載力離散性問題等。此類問題直接影響了鉆孔灌注樁承載力，如何進一步改進鉆孔灌注樁施工方法具有重要的意義。

本文以灌注樁后注漿技術為研究對象展開詳細分析，此技術原理是在鉆孔灌注樁成樁后，采用高壓注漿泵借助預埋的注漿通道將水泥漿壓入樁端與樁側土層，通過滲透、填充、壓密、劈裂以及固結等作用，增強樁端、樁側土強度，切實提高樁基極限承載力，減少群樁的沉降量。不同土層的注漿效應有所差異，對以粉細砂為代表的細粒土進行后注漿施工，主要是對樁底沉渣進行填充加固，起到劈裂注漿的作用；對以卵礫石為代表的粗粒土進行后注漿施工，除了樁底沉渣填充加固作用以外，由于漿液滲入率高，漿液可發(fā)揮滲透、擠密等作用，樁底土與樁底共同形成帶有擴大頭的整體，相當于增加了樁底進入持力層的深度與樁底受力面積，切實增大了樁底阻力。

3 建筑工程中灌注樁后注漿施工技術的應用要點

3.1 樁端后注漿技術類型

樁端后注漿技術類型較多[1]，根據不同的劃分依據可將其劃分為表1中的3種類型。

表1 樁端后注漿技術類型

3.2 灌注樁后注漿施工技術的應用要點

本文主要從注漿管制作與安裝、清水劈裂、注漿工藝等方面出發(fā)，具體分析灌注樁后注漿施工技術的應用要點。

3.2.1 注漿管制作與安裝

灌注樁后注漿施工過程中，注漿管的應用非常重要，注漿管的制作與安裝質量直接關系到注漿施工效率。注漿管材料選擇以鍍鋅管、無縫焊為宜，注漿管直徑控制應在26～31 cm，具體視工程實際情況來定。出漿孔以梅花狀為常見布置形式，完成注漿孔設置后，用膠帶、塑料等進行纏裹，并使用鐵絲纏繞，防止出現漏漿，以免影響注漿施工的正常進行。

嚴格按照圖紙安裝注漿管，注漿管數量、位置要精確，焊接牢固，做好注漿管對接情況檢查工作，確保注漿管與套管密封良好。注漿管安裝時，注漿管低端需穿過鋼筋籠底部20 cm以上，同時頂端也要超過地面20～30 cm，用膠帶封閉孔口。

3.2.2 清水劈裂

成樁后8～10 h內要進行清水劈裂操作[2]，若壓力表顯示壓力驟降，表示清水灌入注漿管成功，可停止注水。通過清水劈裂操作，可以檢查注漿管路是否暢通、單向閥門是否正常。此項工作需要由專業(yè)技術人員操作，以切實保證注漿管的良好運行。

3.2.3 注漿工藝

注漿工藝主要包括注漿管布置、注漿材料選擇以及注漿控制等方面。注漿控制內容包括注漿順序、注漿量、注漿壓力等。灌注樁后注漿施工時，應科學配置水泥漿料，不同項目對注漿材料的需求不同，需參考工程實際情況確定；嚴格控制單次注漿時間，不宜超過5 h，過長或過短均會影響注漿效果；不同注漿方法施工要點有所不同，例如，采用樁底注漿方法時，需要在一定深度土層設出漿口，確保出漿順利，水泥漿與底部沉渣成分結合，獲得良好的加固效果；采用樁側注漿方法時，宜在砂土層設出漿口；注漿時，應堅持逐排、逐孔注漿[3]，遵循自上而下的注漿順序，注滿一環(huán)再進行下一環(huán)的注漿，不得漏注、少注。注漿結束后，需及時將注漿管兩側堵住，以獲得最佳注漿效果。

4 工程案例

4.1 工程概況

本文以某高層住宅小區(qū)項目為例，詳細探討灌注樁后注漿施工技術的應用。此項目住宅主樓高度為100 m，地上34層、地下1層。根據場地內工程勘察情況顯示，勘察深度內由上至下分布有7個工程地質層，各巖土層物理力學指標見表2。

表2 某高層住宅地區(qū)各巖土層物理力學指標

4.2 樁基礎方案

本工程采用旋挖灌注樁基礎，初步設計中風化花崗巖為樁端持力層，樁基力學性能好，但是埋深較大，樁基直徑800 mm，長徑比為50～60，施工質量較難保證。結合相關工程經驗分析，采用灌注樁后注漿施工技術，樁端持力層為散體狀強風化花崗巖，通過增大樁端后注漿量獲得較好的承載力性能，達到合理控制樁長、施工成本與施工質量的目的。本項目取3根樁進行試樁，具體技術參數見表3。

表3 3根灌注樁后注漿施工技術參數

試樁采用靜載荷試驗法，試驗樁加載至11 700 kN，最大沉降量34.84 mm，滿足規(guī)范要求。從單樁靜載試驗曲線來看，樁頂荷載-樁頂沉降（Q-S）關系曲線呈緩變形，加載至13 000 kN時，最大沉降量為56.26 mm，未達真正的承載能力極限狀態(tài)。綜合確定試驗樁極限抗壓承載力為11 700 kN。

4.3 樁端后注漿施工要點

本項目樁端后注漿施工要點如下：

1）注漿前，2次清水劈裂，其中，成樁后3～5 h進行第一次劈裂，具體根據初凝時間來定，初凝時間較短時，早一點進行第一次劈裂；成樁后24 h，進行第二次清水劈裂。

2）注漿水泥選用P·O42.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比0.55～0.6，漿液配置完成后進行過濾，濾網網眼＜40μm，注漿流量≤40 L/min。

3）注漿施工過程中，采用水泥量、注漿壓力雙控的方法，成樁的5～7 d進行注漿，分2次注漿，注漿量分別為70%、30%，注漿間隔2 h。

4）終止注漿時，注漿壓力需控制在3 MPa以上，當發(fā)現注漿壓力較小時，補注漿1 t。值得注意的是，基巖注漿壓力較大，可能達6～8 MPa。

5 結語

綜上所述，目前工程實踐中，灌注樁后注漿施工技術得到了大范圍的推廣應用，并取得了良好的應用效益。建筑工程項目實施中，需根據地質勘察情況與灌注樁設計方案合理確定樁端后注漿技術參數，規(guī)范注漿管安裝、清水劈裂、水泥漿液制作與注漿等工序，為建筑工程后續(xù)作業(yè)奠定堅實的基礎。